[发明专利]燃料电池系统及控制燃料电池系统的方法

权利要求书

1.一种控制燃料电池系统的方法，包括以下步骤：

检测燃料电池堆的温度；

检测在燃料重整器中生成并且而后通过热交换器被提供给所述燃料电池堆 的重整产品的温度；

在所述燃料电池系统的启动时间期间，将所述重整产品的温度设置为低于 所述燃料电池堆的温度；以及

每当所述重整产品的温度等于或高于所述燃料电池堆的温度时，向所述燃 料重整器提供所述重整产品，

其中在所述燃料电池系统的启动时间期间，将所述重整产品的温度设置为 低于所述燃料电池堆的温度的步骤包括：将所述热交换器在所述燃料电池系统 的启动时间期间的热交换性能提升得高于在所述燃料电池系统的正常工作时间 期间的热交换性能，并且

其中所述热交换器包括主热交换器和辅助热交换器，并且在所述燃料电池 系统的启动时间期间，将所述重整产品的温度设置为低于所述燃料电池堆的温 度的步骤包括：

在所述燃料电池系统的启动时间期间操作所述主热交换器和所述辅助

热交换器；以及

在所述燃料电池系统的正常工作时间期间只操作所述主热交换器。

2.根据权利要求1所述的控制燃料电池系统的方法，其中在所述燃料电池 系统的启动时间期间，将所述重整产品的温度设置为低于所述燃料电池堆的温 度的步骤包括：将所述重整产品的温度设置为将基于所述燃料电池堆的温度的 相对湿度保持在90％至50％范围内。

3.根据权利要求1所述的控制燃料电池系统的方法，其中检测燃料电池堆 的温度的步骤包括：检测所述燃料电池堆的体积中心部分的温度。

4.根据权利要求1所述的控制燃料电池系统的方法，进一步包括：向所述 燃料电池堆的阴极提供氧化剂。

5.一种燃料电池系统，包括：

用于发电的燃料电池堆；

检测所述燃料电池堆的温度的第一传感器；

生成重整产品并向所述燃料电池堆提供所述重整产品的燃料重整器；

连接在所述燃料电池堆与所述燃料重整器之间的热交换器，所述热交换器 控制从所述燃料重整器提供的重整产品的温度；

检测所述热交换器中的重整产品的温度的第二传感器；

连接至所述燃料电池堆和所述热交换器中的每一个的控制器，所述控制器 控制所述热交换器，以在所述燃料电池系统的启动时间期间将所述重整产品的 温度设置为低于所述燃料电池堆的温度；以及

布置在所述燃料重整器与所述燃料电池堆之间的阀，每当所述重整产品的 温度等于或高于所述燃料电池堆的温度时，所述阀引导所述重整产品流入所述 燃料重整器，

其中所述控制器将所述热交换器在所述燃料电池系统的启动时间期间的热 交换性能提升得高于在所述燃料电池系统的正常工作时间期间的热交换性能， 并且

其中所述热交换器包括主热交换器和辅助热交换器，所述辅助热交换器仅 在所述燃料电池系统的启动时间期间被操作。

6.根据权利要求5所述的燃料电池系统，其中所述控制器控制所述热交换 器，以将所述重整产品的温度设置为将基于所述燃料电池堆的温度的相对湿度 保持在90％至50％的范围内。

7.根据权利要求5所述的燃料电池系统，其中所述控制器包括通过读取所 述燃料电池堆的温度自动控制所述热交换器的操作的热交换温度控制设备。

8.根据权利要求5所述的燃料电池系统，进一步包括向所述燃料电池堆的 阴极提供氧化剂的氧化剂供应器。

9.根据权利要求5所述的燃料电池系统，其中所述燃料电池堆包括聚合物 电解质膜燃料电池方案中的堆。